Новости Hardware

Учёные снова придумали, как повысить срок эксплуатации литиево-ионных батарей

Как-то так складывается, что бесконечно можно следить не только за пламенем костра и струящейся водой, но также за исследованиями в области совершенствования литиево-ионных аккумуляторов. Среди бесчисленных путей улучшения литийсодержащих батарей каждый из учёных находит свой путь. Даже если ни одна из этих тропинок не превратится в широкое шоссе, все вместе они, так или иначе, приведут к лучшим и ёмким аккумуляторам.

Новый полимер покрывает каждую частичку катода литиево-ионной батареи (Argonne National Laboratory)

Новый полимер покрывает каждую частичку катода литиевоионной батареи (Argonne National Laboratory)

Свой вариант усовершенствовать литиево-ионные аккумуляторы предложила группа исследователей из Аргоннской национальной лаборатории (США) и Гонконгского университета науки и технологии (HKUST). Учёные сделали акцент на повышении качества и надёжности катода батарей. И у них это получилось.

Катоды литиевосодержащих аккумуляторов в процессе работы и особенно в критических режимах эксплуатации при повышенной температуре или с повышением напряжения выделяют избыток кислорода. Кислород вступает в реакцию с электролитом и образует на поверхности катода оксидную плёнку, которая ухудшает характеристики аккумуляторов ― снижает проницаемость ионов лития и электронов, что уменьшает энергетическую ёмкость батареи.

При производстве литиево-ионных аккумуляторов учитывается неприятная особенность взаимодействия катодов и электролита, что заставляет производителей покрывать катоды различными защитными плёнками. К сожалению, это всё же замедляет перемещение ионов лития, снижая эффективность батарей. Кроме того, поскольку покрытие не закрывает всю поверхность катодов, деградация всё еще может происходить, что особенно ярко выражено в режимах экстремальной эксплуатации.

В ходе экспериментов исследователи подобрали перспективное полимерное покрытие для катодов в виде проводящего полимера PEDOT. Полимер осаждается на катоды из паровой фазы и максимально полно покрывает его поверхность. Но главное, что покрытие PEDOT не препятствует движению ионов, что означает сохранение емкостных и энергетических параметров аккумуляторов. Более того, напряжение работы батарей удалось повысить с 4,2 В до 4,6 В без следов деградации в процессе длительной эксплуатации аккумуляторов.

Новый техпроцесс обещает сделать производство литиево-ионных аккумуляторов проще и дешевле, также обеспечит им более длительное время эксплуатации, что можно только приветствовать.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
Прежде чем оставить комментарий, пожалуйста, ознакомьтесь с правилами комментирования. Оставляя комментарий, вы подтверждаете ваше согласие с данными правилами и осознаете возможную ответственность за их нарушение.
Все комментарии премодерируются.
Комментарии загружаются...
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Samsung начала тестирование Android 11 на Galaxy S20+ 36 мин.
Ларри отправится на поиски любви в новой Leisure Suit Larry – Wet Dreams Dry Twice 2 ч.
Никаких подробностей PS5, эксклюзивов и дат выхода: новый выпуск State of Play действительно пройдёт 6 августа 2 ч.
PS4-версия пиксельной тактики Wargroove получит дополнение Double Trouble и поддержку кроссплея уже завтра 3 ч.
OnePlus представит новую версию фирменной оболочки для смартфонов 11 августа 3 ч.
Capcom рассказала о продажах своих главных игр за последние месяцы — ремейку Resident Evil 3 хвастаться оказалось нечем 4 ч.
Руководитель Ubisoft Томми Франсуа покинул компанию 4 ч.
Новое расширение для Google Chrome поможет понять, почему вы видите ту или иную рекламу 4 ч.
Британские чарты: ремейк Destroy All Humans! пробился в тройку, но в лидерах всё равно осталась Ghost of Tsushima 5 ч.
Huawei проведёт в сентябре конференцию для разработчиков, где покажет свою HarmonyOS 2.0 и EMUI 11 5 ч.
Google Pixel 4a поступил в продажу на Amazon за несколько часов до официальной презентации 19 мин.
Приём предзаказов на Xbox Series X стартует «уже скоро», вероятно в августе 21 мин.
Поставки серверов для периферийных вычислений удвоятся к 2024 году 27 мин.
Активы Arm могут не достаться NVIDIA. В покупке заинтересовался консорциум с участием Samsung 2 ч.
Sony уточнила, какие аксессуары и периферия для PlayStation 4 будут совместимы с PlayStation 5 2 ч.
Apple может разделить анонс iPhone 12 на две презентации. На каждой может быть показано по две модели 3 ч.
Рогозин поручил подготовить космонавтов к сверхбыстрому полёту на МКС 3 ч.
«Это мог быть конец»: бывший глава PlayStation рассказал, как важен был успех PS4 после ошибок с PS3 3 ч.
Во многих современных iPhone, iPad и Mac обнаружена критическая уязвимость в системе безопасности 3 ч.
Россияне полюбили устройства для «умного» дома: спрос вырос на порядок 3 ч.